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"Machine et procédé de division de pâte"
La présente invention se rapporte à une machine électrique diviseuse de pâte, particulièrement de pâte alimentaire, plus particulièrement encore de pâte de boulangerie telle que de la pâte à pain et à un procédé de mise en oeuvre d'une telle machine. De manière générale une telle machine comprend un réservoir agencé pour être alimenté en pâte et un système permettant d'extraire une fraction du volume de cette pâte et de réduire ensuite cette fraction à un volume spécifique prédéterminé avant d'évacuer ledit volume de la machine.
Celle-ci permet dès de préparer des pâtons de volumes identique à la chaîne, ce qui réduit d'autant le travail manuel du boulanger.
Plusieurs types de machines diviseuses de pâte sont connus. Par exemple, FR2643226 décrit une telle machine comprenant une trémie verticale destinée à recevoir la pâte à diviser et sous un orifice inférieur de cette trémie, un tambour rotatif pourvu d'une cavité cylindrique diamétrale à l'intérieur de laquelle est logé un piston. Lorsque la cavité est alignée avec l'orifice inférieur du réservoir, le piston recule dans ladite cavité pour y aspirer un volume de pâte du réservoir. Le tambour effectue alors un mouvement rotatif, entraînant la séparation du volume de pâte aspirée de celui contenu dans le réservoir. Le piston expulse ensuite le pâton ainsi constitué de la machine.
Un tel dispositif présente l'inconvénient d'entraîner un déchirement de la pâte par cisaillement lors du mouvement rotatif du tambour après aspiration d'un volume de pâte dans la cavité dont ce tambour est pourvu, ce qui est préjudiciable à la qualité de la levée ultérieure du pâton. En outre, un tel
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dispositif est d'une construction complexe puisqu'il nécessite de combiner un mouvement de rotation du tambour et un mouvement de translation du piston.
WO 96/32845 divulgue un autre type de machine diviseuse de pâte dans lequel un premier cylindre oscillant est agencé pour plonger par une de ses extrémités dans un bol contenant la pâte à diviser et une lame cylindrique pour coulisser dans le cylindre et découper un volume de pâte dans le bol. Le premier cylindre opère ensuite une rotation jusqu'à faire face à un deuxième cylindre mesureur et un premier piston coulissant dans le premier cylindre expulse la pâte de l'espace délimité par la lame vers l'intérieur du deuxième cylindre, dans lequel un deuxième piston recule alors sous la pression de la pâte jusqu'à atteindre une position correspondant au volume souhaité du pâton.
Le premier cylindre opère alors un autre mouvement de rotation pour dégager l'orifice du second cylindre, ce qui entraîne la section du volume de pâte restant dans le premier cylindre. Le pâton formé dans le second cylindre est alors expulsé de la machine par le second piston. Un tel dispositif présente les mêmes inconvénients que le précédent et nécessite en outre deux pistons et deux cylindres.
Enfin; W093/17560 décrit une machine diviseuse de pâte comprenant un réservoir à pâte présentant un orifice inférieur d'écoulement de la pâte, une chambre tubulaire de récolte dans laquelle ouvre ledit orifice et dont une première extrémité est ouverte transversalement audit orifice, un piston agencé pour coulisser dans la chambre tubulaire entre une première position dans laquelle il ferme l'accès de la pâte depuis le réservoir vers la chambre par l'orifice et une deuxième position de recul par rapport à la première dans laquelle il ouvre ledit accès, le passage du piston de sa première à sa deuxième position provoquant l'aspiration de pâte depuis le réservoir jusque dans la chambre de récolte via l'orifice qui les sépare.
La machine comprend encore une lame de découpe d'un pâton agencée pour être déplacée,
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une fois de la pâte aspirée dans la chambre de récolte, entre une première position dans laquelle elle laisse ouvert l'orifice et une seconde position dans laquelle elle le ferme et provoque ainsi la séparation de la pâte aspirée dans la chambre de récolte de celle restant dans le réservoir et un clapet mobile fermant la première extrémité de la chambre de récolte pendant l'aspiration de pâte dans cette chambre par le piston. La machine inclut en outre une chambre de division solidaire du clapet et prenant la place de ce dernier une fois un volume de pâte séparé par la lame du contenu du réservoir dans la chambre de récolte.
La chambre de division vient donc faire face à celle de récolte et comprend un second piston opposé à celui de la chambre de récolte et monté sur un ressort s'opposant au recul de ce second piston. Le piston de la chambre de récolte pousse la pâte aspirée dans cette chambre dans la chambre de division jusqu'à faire reculer le second piston de sorte qu'il atteigne une position de recul maximal définie par une butée et que le premier piston atteigne lui une position correspondant à une pression déterminée appliquée sur la pâte. La chambre de division est alors déplacée transversalement à la chambre de récolte de sorte à séparer par cisaillement le pâton constitué dans ladite chambre de division du reste de pâte demeurant dans la chambre de récolte.
Une fois la chambre de division écartée de la chambre de récolte et la pression exercée sur le pâton par le piston de cette chambre dès lors relâchée, le ressort de la chambre de division repousse le piston qu'elle comprend qui ainsi expulse le pâton de cette chambre.
Si la machine décrite par ce document évite la combinaison de mouvements rotatifs et translatifs, elle n'épargne pas une complexité mécanique importante puisqu'elle impose là présence d'une chambre de division mobile et d'un piston dans cette chambre supplémentaire à celui de la chambre de récolte. En outre, la séparation du pâton calibré dans la chambre de division de la pâte restant dans la chambre de récolte se faisant par cisaillement et non par coupure, la pâte du pâton subit lors de
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ce cisaillement un étirement et un déchirement de ses fibres qui est préjudiciable à une bonne levée du pâton au cours d'une étape ultérieure de fabrication du pain.
De plus, le reste. de pâte demeurant dans la chambre de récolte une fois le pâton détaché est lors de la confection du pâton suivant uni à un nouveau volume de pâte aspiré depuis le réservoir par le piston de la chambre de récolte, sans que ces deux morceaux de pâte ne soient mêlés l'un à l'autre par malaxage, ce qui peut conduire à la formation de pâtons hétérogènes dont la levée ne sera pas uniforme et à l'obtention de pains diformes.
L'invention pallie les inconvénients des machines décrites ci-dessus en proposant une machine diviseuse de pâte comprenant un réservoir à pâte présentant un orifice inférieur d'écoulement de la pâte, une chambre tubulaire dans laquelle ouvre ledit orifice et dont une première extrémité est ouverte transversalement audit orifice, un piston agencé pour coulisser dans la chambre tubulaire entre une première position dans laquelle il ferme l'accès de la pâte depuis le réservoir vers la chambre par l'orifice et une deuxième position de recul par rapport à la première dans laquelle il ouvre ledit accès pour remplir de pâte la chambre tubulaire,
une lame de découpe d'un pâton agencée pour être déplacée entre une première position dans laquelle elle laisse ouvert l'orifice et une seconde position dans laquelle elle le ferme pour découper un pâton et un clapet mobile agencé pour être déplacé entre une première position de fermeture de la première extrémité de la chambre tubulaire et une deuxième position d'ouverture de ladite extrémité, la machine selon l'invention étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un premier moyen pour calibrer un pâton dans la chambre tubulaire pendant que le clapet est en position de fermeture,
par commande du déplacement du piston de sa deuxième position vers une troisième position prédéterminée intermédiaire aux première et deuxième positions dudit piston et du déplacement de la lame depuis sa première position
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jusqu'à sa deuxième position en manière telle que celle-ci ne soit atteinte qu'une fois que le piston a atteint sa troisième position.
Cette invention concerne également un procédé de division de pâte par la machine selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives ou simultanées de :
1) déplacer le piston de sa première vers sa seconde position pour remplir par aspiration la chambre tubulaire de pâte s'écoulant depuis le réservoir, pendant que la lame et le clapet occupent leur première position respective ;
2) déplacer le piston de sa deuxième vers sa première position pour calibrer un volume choisi de pâte dans la chambre ;
3) déplacer la lame de sa première à sa seconde position pour isoler ledit volume choisi du réservoir et délimiter ainsi un pâton ;
4) déplacer le clapet de sa première à sa deuxième position ;
5) déplacer le piston de sa troisième à sa deuxième position pour expulser le pâton de la machine.
La machine et le procédé selon l'invention permettent donc, grâce au premier moyen de cette machine et à l'agencement des mouvements respectifs du piston et de la lame qu'il commande, de réaliser des pâtons parfaitement calibrés, sans nécessiter de combinaison de mouvements rotatifs et translatifs d'éléments de cette machine ni de chambre de calibrage distincte de la chambre tubulaire qu'elle comprend et permet une séparation nette et sans cisaillement du pâton du volume de pâte dont il est issu.
Des formes préférées de réalisation de l'invention apparaissent dans les revendications dépendantes.
L'invention va à présent être décrite plus en détails au moyen d'un exemple de forme de réalisation non limitatif de la portée de cette invention et en référence aux figures jointes, dans lesquelles :
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La fig. 1 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'une machine selon l'invention dans la première position du piston, le clapet de la machine étant dans sa première position de fermeture.
La fig. 2 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'une machine selon l'invention dans la deuxième position du piston, le clapet de la machine étant dans sa première position de fermeture.
La fig. 3 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'une machine selon l'invention dans la troisième position du piston, le clapet de la machine étant dans sa première position de fermeture.
La fig. 4 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'une machine selon l'invention dans la première position du piston, le clapet de la machine étant dans sa deuxième position d'ouverture.
En se rapportant aux figures, une machine diviseuse de pâte 1 selon l'invention est illustrée schématiquement en coupe transversale. La machine 1 comprend un réservoir à pâte 2 présentant un orifice inférieur 2a d'écoulement de la pâte, une chambre tubulaire 3 dans laquelle ouvre ledit orifice 2a et dont une première extrémité 3a est ouverte transversalement audit orifice 2a, un piston 4 agencé pour coulisser dans la chambre tubulaire 3 entre une première position A dans laquelle il ferme l'accès de la pâte depuis le réservoir 2 vers la chambre tubulaire 3 par l'orifice 2a et une deuxième position B de recul par rapport à la première A dans laquelle il ouvre ledit accès pour remplir de pâte la chambre tubulaire 3,
une lame 5 tubulaire de découpe d'un pâton agencée pour être déplacée par coulissement dans la chambre 3 autour du piston 4 entre une première position D dans laquelle elle laisse ouvert l'orifice 2a et une seconde position E dans laquelle elle le ferme pour
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découper un pâton et un clapet mobile 6 agencé pour être déplacé par translation entre une première position F de fermeture de la première extrémité 3a de la chambre tubulaire 3 et une deuxième position G d'ouverture de ladite extrémité 3a, le clapet 6 étant muni d'un rebord transversal 8 constituant un plateau de réception d'un pâton 7 expulsé de la machine dans la deuxième position G dudit clapet 6.
La machine comprend en outre un premier moyen (non illustré) pour calibrer un pâton dans la chambre tubulaire 3 pendant que le clapet 6 est en position F de fermeture, par commande du déplacement du piston 4 de sa deuxième position B vers une troisième position C prédéterminée intermédiaire aux première position A et deuxième position B dudit piston 4 et du déplacement de la lame 5 depuis sa première position D jusqu'à sa deuxième position E en manière telle que celle-ci ne soit atteinte que lorsque le piston 4 a atteint sa troisième position C. En effet, au cours du déplacement du piston 4 de sa deuxième position B vers sa troisième position C, une partie de la pâte présente dans la chambre tubulaire 3 est repoussée par le piston 4 dans le réservoir 2 par son orifice 2a.
Dès lors, si la lame 5 atteint sa deuxième position E avant que le piston 4 ait atteint sa troisième position C, celle-ci ne pourra plus être atteinte car de la pâte ne pourra plus passer de la chambre tubulaire 3 au réservoir 2 ou tout au moins, cette troisième position C du piston 4 ne sera atteinte qu'au risque d'une compression excessive de la pâte enfermée dans la chambre tubulaire 3. Il est possible grâce au premier moyen selon l'invention d'assurer un déplacement simultané de la lame 5 et du piston 4 respectivement de la première position D vers la deuxième position E de la lame 5 et de la deuxième position B vers la troisième position C du piston 4 afin d'optimiser la régularité de la découpe de la pâte.
Il est également possible grâce au premier moyen de régler le positionnement de la lame 5 entre sa première position D et sa deuxième position E de sorte à ce qu'elle occupe, pendant le déplacement du piston 4 de sa deuxième position B vers sa troisième position C, une position
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intermédiaire dans laquelle elle laisse ouverte une portion choisie de l'orifice 2a séparant le réservoir 2 de la chambre tubulaire 3 pendant que le piston 4 repousse une partie de la pâte présente dans ladite chambre 3 vers le réservoir 2 lors de son déplacement de la deuxième position B vers la troisième position C dudit piston 4.
L'importance de la portion de l'orifice 2a laissée ouverte dans la position intermédiaire de la lame 5 conditionne la pression exercée par le piston 4 sur la pâte lors de son déplacement entre sa deuxième position B et sa troisième position C et dès lors le degré de compression de la pâte restant dans la chambre tubulaire 3 et par voie de conséquence la densité du pâton 7 calibré de la sorte. La machine 1 comprend un second moyen (non illustré) pour expulser, ainsi qu'illustré à la fig. 4, de la chambre tubulaire 3 un pâton 7 calibré dans cette dernière par commande, une fois le piston 4 dans sa troisième position C et la lame 5 dans sa deuxième position E, de l'ouverture du clapet 6 et du déplacement subséquent du piston 4 de sa troisième position C vers sa première position A.
Par exemple, les premier et second moyens comprennent un système de commande mécanique, hydraulique et/ou pneumatique du déplacement du piston 4 et de la lame 5.
En fonctionnement de la machine 1, la lame 5 étant dans sa première position D, le piston 4 est d'abord déplacé de sa première position A vers sa deuxième position B pour remplir par aspiration la chambre tubulaire 3 de pâte s'écoulant depuis le réservoir 2 par l'orifice 2a, le clapet 6 occupant durant cette opération sa première position F de fermeture. Ensuite, le piston 4 est déplacé de sa deuxième position B vers sa troisième position C pour calibrer un volume choisi de pâte dans la chambre 3. Simultanément ou consécutivement, la lame 5 est déplacée de sa première position D à sa seconde position E pour isoler par découpe de la pâte ledit volume de pâte du réservoir 2 et délimiter ainsi un pâton 7 dans la chambre 3.
Ensuite, le clapet 6 est déplacé de sa première position F à sa deuxième position G pour ouvrir la chambre
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tubulaire 3 et enfin le piston 4 est déplacé de sa troisième position C à sa deuxième position B pour expulser le pâton 7 de ladite chambre 3 de la machine 1. La lame 5 est alors ramenée de sa deuxième position E à sa première position D, le clapet est ramené de sa deuxième position G à sa première position F et un nouveau cycle de division peut être entamé.